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Ethernet/EtherCAT - E/A-Module

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E-I/O - Ethernet I/O System mit EtherCat-Protokoll -
High Performance trifft auf kompakte Außenmaße

 

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  • Einfache Tools für schnelles in Betrieb nehmen
  • Kompakte Bauweise spart Platz im Schaltschrank
  • EtherCAT bis zur Klemme bringt Performance
  • 32 digital I/O auf einer Klemme, ist einfach kompakt
  • Analog- und Temperaturerfassung
   

CoDeSys Integration und Anbindung unterschiedlicher Systemwelten

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Das E-I/O System ist wichtiger Bestandsteil der Berghof Steuerungslösungen für modulare Produktionsmaschinen. Das Programmiertool CoDeSys hat in den Berghof Steuerungslösungen eine Schlüsselposition.

Ganz konsequent wurde daher das EtherCAT Konfigurationstool durch eine CoDeSys EtherCAT Masterbibliothek ergänzt. Entsprechend der Hardware-Ausstattung und der CoDeSys Version kommen zwei unterschiedliche Kommunikationskonzepte zum Einsatz.

CoDeSys_Logo

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Kostengünstig durch Standards: EtherCAT over Ethernet

Für CoDeSys V2.3 bietet Berghof eine EtherCAT Bibliothek, die auf dem Standard Ethernet Socket-Interface aufsetzt. Es gibt nur ein EtherCAT-Telegramm für alle I/O Daten, aber die Übertragung erfolgt in einem Standard UDP Protokoll. Die Datenübertragung wird durch die Applikation gesteuert und hängt direkt mit der CoDeSys Zykluszeit zusammen. Dieses sehr flexible Konzept bringt die EtherCAT Welt auch zu SPS Steuerungen, die nur über einen Ethernet Anschluss verfügen.

 

High Performance: EtherCAT

Die zweite Ethernet-Schnittstelle zusammen mit CoDeSys V3.3 bringt die ganze EtherCAT Performance zur Ihrer Anwendung. Auf der eigenen EtherCAT Schnittstelle bringt nur ein EtherCAT Telegramm alle E/A-Daten unabhängig vom SPS-Zyklus zur Steuerung.

 

 


 


Ethernet/EtherCAT Netzwerkanschluss


E-I/O Buskoppler, 3 A

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Im E-IO-Buskoppler erfolgt die Wandlung der Ethernet Übertragungsphysik mit Twisted Pair auf den EtherCAT E-Bus und die Erzeugung der Systemspannungen für die E/A-Module. Nacheinander werden die E-I/O-Module an den Buskoppler angeschlossen. Dabei bleibt das Ethernet / EtherCAT-Protokoll bis in das einzelne letzte I/O-Modul erhalten. Am Ende des modularen Gerätes wird die Verbindung von Hin- und Rückleitung automatisch geschlossen, so dass am zweiten Port des Buskopplers wieder mit einer 100 Base TX-Leitung das nächste EtherCAT-Gerät angeschlossen werden kann.

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Technische Daten
Baudrate 100 Mbits
Kabel CAT5
Kabellänge max. 100 m zwischen 2 Buskopplern
Anschluss EtherCAT 2 x RJ45
Spannungsversorgung 24 V DC -20% - + 25%
Eingangsstrom 50 mA + E-Bus Versorgung
E-Bus Versorgung max. 3 A (ca. 20 Module)
E-Bus Last 195 mA

 


[Seitenanfang]  [Buskoppler]  [Digitale]  [Analoge]  [Temperatur] 



Digitale


E-I/O DI16/DO16, 1 ms/0,5 A

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Erweiterungsmodul mit 32 digitalen Ein-/Ausgängen, und das auf nur 25 mm Breite.

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Technische Daten
Digitale Eingänge 16
Eingangsverzögerung 1 ms (typisch)
Digitale Ausgänge 16
max. Strom 0,5 A je Ausgang
Summenstrom max. 8 A
Baudrate 100 Mbit/s
Anschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


E-I/O DI32, 1 ms

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Erweiterungsmodul mit 32 digitalen Eingängen.

 

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Technische Daten
Digitale Eingänge 32
Eingangsverzögerung 1 ms (typisch)
Baudrate 100 Mbit/s
Anschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


E-I/O DI16, 1 ms

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Erweiterungsmodul mit 16 digitalen Eingängen.

 

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Technische Daten
Digitale Eingänge 16
Eingangsverzögerung 1 ms (typisch)
Baudrate 100 Mbit/s
Anschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


E-I/O DO16, 1 ms/0,5 A

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Erweiterungsmodul mit 16 digitalen Ausgängen.

 

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Technische Daten
max. Strom 0,5 A je Ausgang
Summenstrom max. 8 A
Baudrate 100 Mbit/s
Anschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


[Seitenanfang]  [Buskoppler]  [Digitale]  [Analoge]  [Temperatur] 



Analoge


E-I/O AI4-I, 12 Bit (0 - 20 mA/4 - 20 mA)

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Das Modul AI4-I hat 4 analoge Eingänge für Stromsignale. Der Messbereich kann kanalweise auf 0 ... 20 mA oder 4 ... 20 mA eingestellt werden.

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Technische Daten
Analoge Eingänge 4 single ended
Auflösung 12 Bit (5,2 µA)
Messbereich 0 ... 20 mA, 4 ... 20 mA (Endwert 21,3675 mA)
Temperaturdrift < ± 25 ppm/°C bezüglich Messbereichsendwert
Grenzfrequenz typisch 12,5 kHz
Bürde < 75 Ohm
Abtastrate 1,45 kHz (wenn alle Kanäle aktiv sind)
Baudrate 100 Mbit/s
Abschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


E-I/O AI8-I, 12 Bit (0 - 20 mA/4 - 20 mA)

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Das Modul AI4-I hat 8 analoge Eingänge für Stromsignale. Der Messbereich kann kanalweise auf 0 ... 20 mA oder 4 ... 20 mA eingestellt werden.

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Technische Daten
Analoge Eingänge 8 single ended
Auflösung 12 Bit (5,2 µA)
Messbereich 0 ... 20 mA, 4 ... 20 mA (Endwert 21,3675 mA)
Temperaturdrift < ± 25 ppm/°C bezüglich Messbereichsendwert
Grenzfrequenz typisch 12,5 kHz
Bürde < 75 Ohm
Abtastrate 0,76 kHz (wenn alle Kanäle aktiv sind)
Baudrate 100 Mbit/s
Abschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand

E-I/O AI4/8-U, 13 Bit (0 - 10 V/+ - 10 V/ +5 V/ +- 2,5 V)

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Das Modul AI4/8-U hat 8 analoge Eingänge. Werden die Signale gegenüber Masse (L-) gemessen (single ended), sind 8 Kanäle verfügbar. Sollen Differenzsignale gemessen werden, sind dafür jeweils 2 Kanäle zu benutzen, d.h.es können insgesamt 4 Differenzsignale erfasst werden.

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Technische Daten
Analoge Eingänge 8 single ended bzw. 4 differentiell
Auflösung 13 Bit (1,221 µV unipolar, 2,442 µV bipolar)
Messbereich 0 ... 10 V, ± 10 V
Temperaturdrift < - 15 ppm/°C bezüglich Messbereichsendwert
Grenzfrequenz typisch 1 MHz
Eingangswiderstand > 100 MOhm
Abtastrate 1,12 kHz (wenn alle Kanäle aktiv sind)
Baudrate 100 Mbit/s
Abschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


E-I/O AI8/16-U, 13 Bit (0 - 10 V/+ - 10 V/ +5 V/ +- 2,5 V)

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Das Modul AI8/8-U hat 8 analoge Eingänge. Werden die Signale gegenüber Masse (L-) gemessen (single ended), sind 8 Kanäle verfügbar. Sollen Differenzsignale gemessen werden, sind dafür jeweils 2 Kanäle zu benutzen, d.h.es können insgesamt 4 Differenzsignale erfasst werden.

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Technische Daten
Analoge Eingänge 16 single ended bzw. 8 differentiell
Auflösung 13 Bit (1,221 µV unipolar, 2,442 µV bipolar)
Messbereich 0 ... 10 V, ± 10 V
Temperaturdrift < - 15 ppm/°C bezüglich Messbereichsendwert
Grenzfrequenz typisch 1 MHz
Eingangswiderstand > 100 MOhm
Abtastrate 0,542 kHz (wenn alle Kanäle aktiv sind)
Baudrate 100 Mbit/s
Abschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


E-I/O AO4-U/I, 12 Bit (0 - 20 mA/0 - 10 V)

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Das Modul AO4 hat 4 analoge Ausgänge. Jeder Kanal kann unipolar oder bipolar für die Ausgabe von Spannung oder Strom genutzt werden.

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Technische Daten
Analoge Ausgänge 4
Auflösung 12 Bit
Messbereich 0 ... 10 V, ± 10 V, 0 .. 20 mA, ± 20 mA
Ausgaberate 3,125 kHz
Baudrate 100 Mbit/s
Abschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


[Seitenanfang]  [Buskoppler]  [Digitale]  [Analoge]  [Temperatur] 



Temperatur


E-I/O AI4-Pt/Ni100, 16 Bit (PT/NI-100)

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Das Modul AI4-Pt/Ni100 hat 4 analoge Eingänge für den Anschluss von Pt100-bzw. Ni100-Temperaturfühlern. Es können auch Widerstandswerte im Bereich von 70 ... 330 ? gemessen
werden.

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Technische Daten
Analoge Eingänge 4
Auflösung 16 Bit (Widerstand 0,01 ?5, Temperatur 0,1° C)
Messbereich Pt100 -75° C ... + 670° C
Messbereich Ni100

-60° C ... + 250° C

Widerstand 70 ... 330 ?
Temperaturdrift

< ± 50 ppm/°C bezüglich Messbereichsendwert

Grenzfrequenz typisch 2 Hz
Messstrom < 0,50 mA
Abtastrate > 7,75 Hz (wenn alle Kanäle aktiv sind)
Baudrate 100 Mbit/s
Abschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


E-I/O AI4-Thermo, 16 Bit (Thermo Typ K)

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Das Modul AI4-TE hat 4 analoge Eingänge für den Anschluss von Thermoelementen Typ K. Es kann auch mV-Spannungen messen.

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Technische Daten
Analoge Eingänge 4
Auflösung 16 Bit
Messbereich mV mV: -40 ... +65 mV, Werte in 2 µV
Messbereich Typ K

-200° C ... +1372° C in 0,1° C

Messfehler bei 25° C < ± 0,4% vom Messbereichsendwert
Kältestellenkompensation

ja

Grenzfrequenz typisch 0,33 Hz
Abtastrate

> 7,63 Hz (wenn alle Kanäle aktiv sind)

Baudrate 100 Mbit/s
Abschluss E-Bus 10-poliger Systemstecker in der Seitenwand


[Seitenanfang]  [Buskoppler]  [Digitale]  [Analoge]  [Temperatur]